EP3119458B1 - Spender mit einem system zur erfassung von austragvorgängen und verfahren zur herstellung eines solchen spenders - Google Patents

Spender mit einem system zur erfassung von austragvorgängen und verfahren zur herstellung eines solchen spenders Download PDF

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EP3119458B1
EP3119458B1 EP15702454.8A EP15702454A EP3119458B1 EP 3119458 B1 EP3119458 B1 EP 3119458B1 EP 15702454 A EP15702454 A EP 15702454A EP 3119458 B1 EP3119458 B1 EP 3119458B1
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EP
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dispenser
actuating handle
discharge
displacement
sensor
Prior art date
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Michael Helmlinger
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Aptar Radolfzell GmbH
Original Assignee
Aptar Radolfzell GmbH
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Publication date
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Definitions

  • the invention relates to a dispenser for dispensing pharmaceutical media with a liquid reservoir, a base body, a relative to the base body displaceable actuating handle for causing a discharge of medium from the liquid storage in an environment and an electronic detection system for detecting Austragvor réellen.
  • dispensers are known from the prior art, which have a memory for different functions. These include the documents WO 2005/080001 A1 . US 2010/0192948 A1 and GB 2451833 A , From the document DE 102006036962 A1 is a donor known with an electronic counter. From the WO 2004/091806 A1 Testing device for donors is known.
  • the object of the invention is to provide a dispenser which overcomes the above-described particular component tolerances problem described above.
  • the detection system comprises a sensor which generates an output signal in response to the displacement of a reference component, which is mechanically coupled to the actuating handle, the sensor for generating output signals at least two distinguishable types depending on the degree of displacement is trained.
  • the detection system of a dispenser according to the invention has an electronic calibration memory in which calibration data for the dispensing behavior of the dispenser are stored.
  • an actuating handle is provided by means of which a discharge process can be caused in a manual manner.
  • This active coupling can be created, for example, by actuating a piston pump or opening an outlet valve by means of the actuating handle.
  • the actuating handle with those components of the dispenser, which cause the discharge process coupled in such a way that under the assumption of completely identical dispenser the discharge takes place in a well-defined and identical for all identically constructed dispenser relative position of the actuating handle relative to the base body.
  • the measures according to the invention help to achieve processing of the discharge operations with a low error rate, although the relative position of the actuating handle relative to the base body from which the discharge process begins differs between different type-identical dispensers.
  • the sensor provided according to the invention which directly detects the relative movement between the actuating handle and the base body or the relative movement between another reference component forcibly coupled to the actuating handle and the base body, is capable of emitting at least two different types of signals depending on the degree of displacement , A signal of the first type is delivered at a first displacement measure. A signal of the second kind is output at a second displacement amount. Starting from an unactuated state of the dispenser, a manually caused displacement of the actuating handle thus initially leads to a sensor signal of a first type and with progressive displacement to a sensor signal of a second kind.
  • the signals are preferably different with respect to the electrical voltage.
  • the number of distinguishable types of signals is still significantly higher than two, for example at least eight types of signals.
  • the sensor is preferably designed to emit an analog signal which changes continuously over the displacement path of the actuating handle or of the reference component, so that, as it were, there is an infinite number of signal types which the sensor can generate.
  • a potentiometer is provided which acts as a voltage divider and provides a variable voltage value as a function of the displacement of the reference component relative to the base body.
  • the different types of signals that can be emitted by the sensor allow different types of dispensers to be evaluated for different type-identical dispensers, which allow the dispensing process to start in different relative positions of the actuating handle due to component tolerances and fluctuations in the material properties, such that the dispensing process has begun.
  • the electronic calibration memory is furthermore provided for this purpose, in which calibration data for the discharge behavior of the specific donor are stored.
  • These calibration data are data related to each donor and need not be identical between two donors of the same type.
  • These calibration data represent the individual characteristics of a single dispenser with respect to its behavior in response to a displacement of the actuating handle.
  • the detection system has an evaluation device for processing the discharge signals, which evaluates the discharge process taking into account the nature of the discharge signal. This means that the evaluation device is designed so that it not only the presence of a signal, which results from a displacement of the actuating handle of any degree, for evaluation, but also the type of signal, which is due to the said embodiment of the sensor in can result in different ways.
  • the evaluation device of the dispenser according to the invention is designed as a counter, wherein this counter evaluates a successful discharge process taking into account the nature of the output signal of the sensor and taking into account stored in the calibration memory data.
  • This counter thus not only takes into account the output signal of the sensor or the nature of this output signal, but also in the calibration memory individually for the donor stored values. These values provide information about what degree of displacement of the actuating handle relative to the base body is required in the specific dispenser to initiate a discharge process, or what kind of output signal to expect from the sensor when the discharge actually begins.
  • the potentiometer forming the sensor has a partial voltage between one end of the resistance layer and a sliding contact of the potentiometer, which lies at 2.5 V when the discharge process begins. If the displacement of the actuating handle relative to the base body, the sub-voltage is interrogated by the detection system at short intervals, but the result is not processed, provided that the measured sub-voltage is below the said value of 2.5V. Only at 2.5 V, and thus at the exact moment of the start of the discharge process, the value stored in the calibration memory is reached or exceeded and thereby a counting process is performed, which could be, for example, the increment of a count register by the value 1.
  • the senor is preferably arranged directly between the component forming the actuating handle and the base, so that its output value changes as a function of the relative movement of these two components.
  • the sensor is arranged between the base and an intermediate component, wherein the intermediate component is mechanically positively coupled to the actuating handle.
  • the actuating handle of a dispenser according to the invention may be mechanically coupled to a pumping device having a volumetrically variable pumping chamber whose volume can be reduced by operating the actuating handle.
  • a charge of the medium to be discharged is thus pressurized for the purpose of discharge and then escapes from the dispenser.
  • a dispenser has a pressure-dependent opening outlet valve beyond the pumping chamber, which is opened by pressurization by the liquid in the pumping chamber.
  • a dispenser according to the invention can also be designed such that the actuating handle is mechanically coupled to an outlet valve without the interposition of a pressurized fluid, which can be opened by displacing the actuating handle.
  • the actuating handle on the outlet valve thus does not act indirectly on the pressure of the liquid in the pumping chamber, but directly by mechanical coupling.
  • there are also a multiplicity of influencing factors in this type of dispenser which can lead to different relative positions of the actuating handle relative to the base body with dispensers of the same type starting the dispensing process.
  • the dispensers of the latter type can in particular also be dispensers in whose liquid reservoir the medium to be discharged is stored under pressure.
  • the outlet valve may be coupled to a dosing chamber which isolates an always substantially constant amount of the medium from that medium remaining in the liquid reservoir and discharges it in the course of actuation of the outlet valve.
  • the invention also relates to a method for producing a dispenser of the type described at the beginning.
  • an actuation of the dispenser is automatically carried out by means of a calibration device not associated with the dispenser, thereby detecting the behavior of the dispenser.
  • data is stored in the donor's calibration memory, which represents the detected behavior of the donor.
  • a dispenser according to the invention preferably has an externally accessible electronic interface by means of which a calibration process can be triggered.
  • a signal is sent to the donor CPU via this interface, it writes the sensor value currently collected on the sensor to the donor's calibration memory.
  • a calibration process is carried out in the course of the production process of the dispenser, by means of which the behavior of a specific dispenser is detected.
  • This may in particular be a detection of the beginning of a discharge operation in dependence on the relative position of the actuating handle relative to the base body.
  • an alternative or additional detection of the position of the actuating handle at the conclusion of the discharge is then written to the calibration memory so that it is subsequently available for consideration in detecting dispensing events with this dispenser.
  • a dispenser according to the invention is designed to carry out a method of operation, which is characterized by the following method steps in response to actuation of the dispenser.
  • the extent of the displacement of the reference component relative to the base body is detected with the said sensor.
  • a categorization of the operation carried out by comparing this measure with data from the calibration memory.
  • a processing step in the form of a counting process is then carried out or not carried out.
  • the method is repeatedly carried out, in particular, at short intervals during one and the same actuation, for example at intervals of 50 milliseconds.
  • Fig. 1 and 2 show a first embodiment of a dispenser according to the invention and its discharge head in an enlarged view.
  • the dispenser 10 does not differ from conventional dispensers in terms of its liquid-carrying parts. Its concrete design is to be understood as an example.
  • the dispenser 10 has a liquid reservoir 12 and a dispensing head 20.
  • This dispensing head 20 has a base body 22 screwed onto the liquid reservoir 12 and an actuating handle 24 displaceable relative to it, which also comprises a nose olive 26 with a dispensing opening.
  • the liquid reservoir 12 is provided for the storage of the pharmaceutical liquid to be discharged before the discharge.
  • the discharge head 20 to a pumping chamber 30 which is connected on the inlet side with a slide valve 32 to the liquid reservoir 12 and the outlet side has a pressure-responsive opening valve 34.
  • the actuating handle 24 is depressed in the direction of the arrow 2a, causing a closure of the inlet valve 32 is caused. Once the inlet valve 32 is closed, continued displacement of the actuating handle 24 downwardly results in a pressure increase of the fluid in the pumping chamber 30, which in turn causes opening of the outlet valve 34 and subsequent discharge.
  • the donor of Fig. 1 differs from purely mechanical dispensers by the presence of an electronic counting device 40 which, in response to a successful discharge operation, increases a counting register as intended and displays the result on a display device 42.
  • the detection of the discharge operation with the counting device 40 should only take place if the discharge process has actually been started, but not if the displacement of the actuating handle 24 with respect to the base body 22 has not been sufficient for a discharge process.
  • a sensor 50 which detects the relative movement of the actuating handle 24 relative to the base body 22.
  • the sensor 50 is designed as a potentiometer and has a resistance layer 52 and a sliding contact 54.
  • the potentiometer acts as a voltage divider. Between the two opposite ends of the resistive layer 52, a voltage of, for example, 5 V is applied. The between the lower end and the resistance layer 52 and the sliding contact 54 sloping part voltage thereof increases with increasing displacement of the actuating handle 24 in the direction of the arrow 2a down.
  • the potentiometer is connected in a manner not shown with a CPU 44 of the counter 40, which is able to detect by the relative position of the sliding contact 54 relative to the resistance layer 52 resulting partial voltage between the sliding contact 54 and the lower end of the resistive layer 52 , Since the sliding contact 54 is mounted on the side of the base body 22 and the resistance layer 52 on the side of the actuating handle 24, in the course of the actuating movement in the direction of arrow 2a, said partial voltage is changed continuously.
  • the CPU 44 evaluates the partial voltage and compares the value with a stored voltage in the memory 46, in the present case, for example, a value of 2.5 V. With increasing displacement of the actuating handle 24 relative to the base body 22 increases this partial voltage. If the limit of 2.5 V stored in the memory 46 is exceeded, then the said counting step is performed by the CPU 44 and the result is displayed on the display device 42.
  • the respective limit stored in the memory 46 depends on the individual donor.
  • the memory is therefore preferably a one or more writable memory. It has been determined in the manner described below in the course of the manufacturing process and stored in memory.
  • the discharge of the Fig. 3 is with respect to the presence of a counter 40 and a designed as a potentiometer sensor 50 with the embodiment of Fig. 1 and 2 largely identical.
  • the design of this dispenser is a fundamentally different, since it has no pumping chamber.
  • the housing which is formed by a base body 22 and an actuating handle 24, a pump dispenser 60 is arranged, which in turn has a liquid reservoir 12.
  • the liquid to be discharged is stored under pressure.
  • a discharge operation can be effected by depressing an outlet port 25 together with the operation handle 24. This leads to an opening of an outlet valve with delivery of a previously measured in an internal metering chamber amount of liquid.
  • a CPU 44 evaluates whether the actuating handle 24 has been displaced sufficiently far, so that it is likely that a dispensing operation has taken place.
  • the Fig. 4 illustrates that donors of the same type may differ with respect to the relative position of the actuating handle 24 relative to the base body 22.
  • the left and the right partial representation of Fig. 4 shows such type donors each in that relative position of the actuating handle 24 relative to the base body 22, in which the outlet valve of the pump dispenser 60 opens.
  • the marked path difference ⁇ in the respectively required displacement paths of the actuating handle 24 has an effect on the partial voltage on the sensor 50 between one end of the resistance layer 52 and the sliding contact 54 at the moment of the starting discharge process. Accordingly, different voltage values are entered in the memory 44, which are compared by the CPU 44 with the value of the sensor 50 to detect whether a discharge has taken place.
  • the Fig. 5 show in a schematic way the method for calibrating the dispenser of 3 and 4 ,
  • a calibration device 70 which is designed to depress the actuating handle 24 relative to the base body 22 by means of a movable pusher 72.
  • a sensor 74 is provided which can detect the onset of the starting discharge process. It can be designed for example as a moisture or pressure sensor.
  • a data connection is provided between the CPU 44 and the aforementioned sensor 74.
  • electrical contacts may be provided on the underside of the dispenser.
  • the actuating pushbutton 72 is displaced downwards.
  • the sensor 74 in the state of Fig. 5 registers the successful discharge operation and communicates this to the CPU 44, it writes the voltage value sensed by the sensor 50 at that time to the memory 46. The dispenser is then calibrated.

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Description

    ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK
  • Die Erfindung betrifft einen Spender zum Austrag pharmazeutischer Medien mit einem Flüssigkeitsspeicher, einem Basiskörper, einer gegenüber dem Basiskörper verlagerbaren Betätigungshandhabe zur Verursachung eines Austragvorgangs von Medium aus dem Flüssigkeitsspeicher in einer Umgebung und einem elektronischen Erfassungssystem zur Erfassung von Austragvorgängen.
  • Gattungsgemäße Spender sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. So schlägt beispielsweise die DE 10 2006 036 962 A1 einen Spender vor, der über ein Zählmodul verfügt, welches dem Benutzer Auskunft über bereits erfolgte Austragvorgänge gibt. Gezählt wird durch dieses Zählmodul das Auftreten von Relativverlagerungen von Bauteilen des Spenders, die im Zuge eines Austragvorgangs manuell gegeneinander verlagert werden.
  • Eine Problematik, die sich bei gattungsgemäßen Spendern in der Vergangenheit gezeigt hat, liegt darin, dass ein exaktes Abstimmen des Erfassungssystems in Hinblick auf den Austragvorgang schwer möglich ist. Dies bedeutet, dass die Gefahr besteht, dass ein vermeintlicher Austragvorgang erfasst wird, der tatsächlich jedoch nicht stattgefunden hat, da die Verlagerung der Betätigungshandhabe nicht ausreichend weit erfolgt ist. Das Problem kann sich auch darin zeigen, dass ein Austragvorgang stattgefunden hat, dieser jedoch nicht erfasst wurde, da eine hierfür ausreichend weite Verlagerung der Betätigungshandhabe nicht stattgefunden hat.
  • Es hat sich gezeigt, dass dieses Problem vor allen Dingen deshalb gegeben ist, da Bauteiltoleranzen am Spender zu geringfügig voneinander abweichenden Betätigungsstrecken der Betätigungshandhabe bis zum Einsetzen eines Austragvorgangs führen. Es kann somit geschehen, dass zwei bestimmungsgemäß baugleiche Spender sich derart hinsichtlich ihres Verhaltens in Reaktion auf eine Betätigung der Betätigungshandhabe unterscheiden, dass beim gleichen Verlagerungsweg im Falle eines der Spender ein Austragvorgang stattfindet, während beim anderen Spender noch kein Austragvorgang stattfindet.
  • Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Spender bekannt, die für unterschiedliche Funktionen über einen Speicher verfügen. Hierzu zählen die Dokumente WO 2005/080001 A1 , US 2010/0192948 A1 und GB 2451833 A . Aus dem Dokument DE 102006036962 A1 ist ein Spender mit einem elektronischen Zählwerk bekannt. Aus dem WO 2004/091806 A1 ist Prüfeinrichtung für Spender bekannt.
    • AUFGABE UND LÖSUNG
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Spender zu schaffen, der die insbesondere durch Bauteiltoleranzen bedingte oben geschilderte Problemstellung überwindet.
  • Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass das Erfassungssystem einen Sensor aufweist, der in Abhängigkeit der Verlagerung eines Referenzbauteils, welches mit der Betätigungshandhabe mechanisch gekoppelt ist, ein Ausgangssignal erzeugt, wobei der Sensor zur Erzeugung von Ausgangssignalen mindestens zwei unterscheidbare Arten in Abhängigkeit des Maßes der Verlagerung ausgebildet ist. Weiterhin weist das Erfassungssystem eines erfindungsgemäßen Spenders einen elektronischen Kalibrierungsspeicher auf, in welchem Kalibrierungsdaten zum Austragverhalten des Spenders abgelegt sind.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Spender ist somit eine Betätigungshandhabe vorgesehen, mittels derer auf manuelle Weise ein Austragvorgang hervorgerufen werden kann. Diese Wirkkopplung kann beispielsweise dadurch geschaffen sein, dass mittels der Betätigungshandhabe eine Kolbenpumpe betätigt wird oder ein Auslassventil geöffnet wird. Dabei ist die Betätigungshandhabe mit jenen Komponenten des Spenders, die den Austragvorgang bewirken, derart gekoppelt, dass unter der Annahme vollständig baugleicher Spender der Austragvorgang in einer genau definierten und für alle baugleichen Spender identischen Relativstellung der Betätigungshandhabe gegenüber dem Basiskörper erfolgt.
  • Die erfindungsgemäßen Maßnahmen helfen dabei, eine Verarbeitung der Austragvorgänge mit geringer Fehlerquote zu erreichen, obwohl zwischen verschiedenen typgleichen Spendern die Relativlage der Betätigungshandhabe gegenüber dem Basiskörper, ab der der Austragvorgang beginnt, voneinander abweicht. Der erfindungsgemäß vorgesehene Sensor, der unmittelbar die Relativbewegung zwischen der Betätigungshandhabe und dem Basiskörper oder aber die Relativbewegung zwischen einem mit der Betätigungshandhabe zwangsgekoppelten anderweitigen Referenzbauteil und dem Basiskörper erfasst, ist in der Lage, in Abhängigkeit des Maßes der Verlagerung mindestens zwei unterschiedliche Arten von Signalen abzugeben. Ein Signal der ersten Art wird dabei bei einem ersten Verlagerungsmaß abgegeben. Ein Signal der zweiten Art wird bei einem zweiten Verlagerungsmaß abgegeben. Ausgehend von einem unbetätigten Zustand des Spenders führt eine manuell verursachte Verlagerung der Betätigungshandhabe somit zunächst zu einem Sensorsignal einer ersten Art und mit fortschreitender Verlagerung anschließend zu einem Sensorsignal einer zweiten Art. Die Signale unterscheiden sich vorzugsweise in Hinblick auf die elektrische Spannung.
  • Vorzugsweise liegt die Zahl der unterscheidbaren Arten von Signalen noch deutlich höher als zwei, beispielsweise bei mindestens acht Arten von Signalen. Insbesondere vorzugsweise ist der Sensor zur Abgabe eines analogen sich über die Verlagerungsstrecke der Betätigungshandhabe oder des Referenzbauteils stetig ändernden Signals ausgebildet, so dass gleichsam eine unendliche Zahl von Signalarten gegeben ist, die der Sensor erzeugen kann. Eine solche analoge Ausgestaltung ist beispielsweise gegeben, wenn ein Potentiometer vorgesehen ist, welches als Spannungsteiler wirkt und in Abhängigkeit der Verlagerung des Referenzbauteils gegenüber dem Basiskörper einen veränderlichen Spannungswert zur Verfügung stellt.
  • Die unterschiedlichen Arten von Signalen, die durch den Sensor abgegeben werden können, gestatten es, bei verschiedenen typgleichen Spendern, die aufgrund von Bauteiltoleranzen und Schwankungen in den Materialeigenschaften in unterschiedlichen Relativstellungen der Betätigungshandhabe den Austragvorgang beginnen lassen, jeweils unterschiedliche Signalarten dahingehend auszuwerten, dass der Austragvorgang begonnen hat.
  • Erfindungsgemäß ist hierfür weiterhin der elektronische Kalibrierungsspeicher vorgesehen, in welchem Kalibrierungsdaten zum Austragverhalten des konkreten Spenders abgelegt sind. Bei diesen Kalibrierungsdaten handelt es sich um Daten, die sich auf den einzelnen Spender beziehen und die zwischen zwei typgleichen Spendern nicht identisch sein müssen. Diese Kalibrierungsdaten repräsentieren die individuellen Besonderheiten eines Einzelspenders in Hinblick auf sein Verhalten in Reaktion auf eine Verlagerung der Betätigungshandhabe. Das Erfassungssystem weist eine Auswerteeinrichtung zur Verarbeitung der Austragsignale auf, welche den Austragvorgang unter Berücksichtigung der Art des Austragsignals auswertet. Dies bedeutet, dass die Auswerteeinrichtung so ausgestaltet ist, dass sie nicht lediglich das Vorhandensein eines Signals, welches sich durch eine Verlagerung der Betätigungshandhabe beliebigen Maßes ergibt, zur Auswertung heranziehen, sondern auch die Art des Signals, welches sich durch die genannte Ausgestaltung des Sensors in unterschiedlicher Weise ergeben kann.
  • Die Auswerteeinrichtung des erfindungsgemäßen Spenders ist als Zähleinrichtung ausgebildet, wobei diese Zähleinrichtung einen erfolgten Austragvorgang unter Berücksichtigung der Art des Ausgangssignals des Sensors und unter Berücksichtigung von im Kalibrierungsspeicher abgelegten Daten auswertet.
  • Diese Zähleinrichtung berücksichtigt somit nicht alleine das Ausgangssignal des Sensors oder die Art dieses Ausgangssignals, sondern darüber hinaus auch im Kalibrierungsspeicher individuell für den Spender abgelegte Werte. Diese Werte geben Auskunft darüber, welches Maß an Verlagerung der Betätigungshandhabe gegenüber dem Basiskörper bei dem konkreten Spender erforderlich ist, um ein Austragvorgang zu initiieren, beziehungsweise welche Art eines Ausgangssignals vom Sensor zu erwarten ist, wenn der Austragvorgang tatsächlich beginnt.
  • So kann bei stark vereinfachter Darstellung beispielsweise im Speicher abgelegt sein, dass das den Sensor bildende Potentiometer eine Teilspannung zwischen einem Ende der Widerstandsschicht und einem Gleitkontakt des Potentiometers aufweist, die bei 2,5 V liegt, wenn der Austragvorgang beginnt. Wenn die Verlagerung der Betätigungshandhabe gegenüber dem Basiskörper erfolgt, wird die Teilspannung in kurzen Abständen durch das Erfassungssystem abgefragt, das Ergebnis jedoch nicht verarbeitet, sofern die gemessene Teilspannung unter dem genannten Wert von 2,5 V liegt. Erst bei 2,5 V und damit genau im Augenblick des Beginnens des Austragvorgangs wird der im Kalibrierungsspeicher abgelegte Wert erreicht oder überschritten und hierdurch ein Zählvorgang vorgenommen, der beispielsweise in der Erhöhung eines Zählregisters um den Wert 1 liegen könnte.
  • Der Sensor ist insbesondere vorzugsweise unmittelbar zwischen dem die Betätigungshandhabe bildenden Bauteil und der Basis angeordnet, so dass sein Ausgangswert sich in Abhängigkeit der Relativbewegung dieser beiden Bauteile ändert. Umfasst sind jedoch auch Gestaltungen, bei denen der Sensor zwischen der Basis und einem Zwischenbauteil angeordnet ist, wobei das Zwischenbauteil mit der Betätigungshandhabe mechanisch zwangsgekoppelt ist.
  • Was den Typ des erfindungsgemäßen Spenders angeht, so sind verschiedene Ausgestaltungen denkbar. So kann die Betätigungshandhabe eines erfindungsgemäßen Spenders mechanisch mit einer Pumpeinrichtung gekoppelt sein, die eine volumetrisch veränderliche Pumpkammer aufweist, deren Volumen durch Betätigen der Betätigungshandhabe verkleinert werden kann. Bei einem solchen Spender wird somit eine Charge des auszutragenden Mediums zum Zwecke des Austrags druckbeaufschlagt und entweicht dann aus dem Spender. Üblicherweise und vorzugsweise weist ein solcher Spender ein druckabhängig öffnendes Auslassventil jenseits der Pumpkammer auf, welches durch Druckbeaufschlagung seitens der Flüssigkeit in der Pumpkammer geöffnet wird. Bei einem Spender mit einer Pumpeinrichtung und insbesondere einem solchen mit einem druckabhängig öffnenden Auslassventil besteht eine große Zahl an Einflussfaktoren, die dazu führen kann, dass typgleiche Spender dennoch in verschiedenen Stellungen der Betätigungshandhabe den Austragvorgang beginnen. Die erfindungsgemäße Gestaltung mit einem Kalibrierungsspeicher mit darin abgelegtem spenderspezifischem Verhalten ist daher gerade bei dieser Art von Spendern von Vorteil.
  • Ein erfindungsgemäßer Spender kann jedoch auch derart ausgebildet sein, dass die Betätigungshandhabe ohne Zwischenschaltung eines druckbeaufschlagten Fluids mechanisch mit einem Auslassventil gekoppelt ist, das durch Verlagerung der Betätigungshandhabe geöffnet werden kann. Bei einem solchen Spender wirkt die Betätigungshandhabe auf das Auslassventil somit nicht mittelbar über den Druck der Flüssigkeit in der Pumpkammer, sondern unmittelbar durch mechanische Kopplung. Dennoch gibt es auch bei diesem Typ Spender eine Vielzahl von Einflussfaktoren, die dazu führen können, dass unterschiedliche Relativstellungen der Betätigungshandhabe gegenüber dem Basiskörper bei typgleichen Spendern den Austragvorgang beginnen lassen.
  • Die Spender des letztgenannten Typs können insbesondere auch Spender sein, in deren Flüssigkeitsspeicher das auszutragende Medium unter Druck gelagert wird. Das Auslassventil kann insbesondere mit einer Dosierkammer gekoppelt sein, die eine stets im Wesentlichen gleichbleibende Menge des Mediums von jenem im Flüssigkeitsspeicher verbleibenden Medium isoliert und im Zuge der Betätigung des Auslassventils ausgibt.
  • Die Erfindung betrifft darüber hinaus auch ein Verfahren zur Herstellung eines Spenders eingangs bezeichneter Art. Dabei wird mittels einer nicht dem Spender zugehörigen Kalibrierungseinrichtung automatisiert eine Betätigung des Spenders durchgeführt und dabei das Verhalten des Spenders erfasst. Nachfolgend werden Daten im Kalibrierungsspeicher des Spenders abgelegt, die das erfasste Verhalten des Spenders repräsentieren.
  • Vorzugsweise weist ein erfindungsgemäßer Spender zu diesem Zwecke eine von außen zugängliche elektronische Schnittstelle auf, mittels derer ein Kalibrierungsvorgang ausgelöst werden kann. Wenn über diese Schnittstelle ein Signal an die CPU des Spenders gesendet wird, schreibt diese den aktuell am Sensor erfassten Sensorwert in den Kalibrierungsspeicher des Spenders.
  • Bei genannten Verfahren ist vorgesehen, dass noch im Zuge des Herstellungsprozesses des Spenders ein Kalibrierungsvorgang durchgeführt wird, mittels dessen das Verhalten eines konkreten Spenders erfasst wird. Hierbei kann es sich insbesondere um eine Erfassung des Beginns eines Austragvorgangs in Abhängigkeit der Relativstellung der Betätigungshandhabe gegenüber dem Basiskörper handeln. Denkbar ist jedoch auch eine alternative oder zusätzliche Erfassung der Stellung der Betätigungshandhabe bei Abschluss des Austragvorgangs. Dieser für den Spender individuell ermittelte Wert wird dann in den Kalibrierungsspeicher geschrieben, so dass er anschließend zur Berücksichtigung bei der Erfassung von Austragvorgängen mit diesem Spender zur Verfügung steht.
  • Ein erfindungsgemäßer Spender ist zur Durchführung eines Verfahrens zum Betrieb ausgebildet, welches durch folgende Verfahrensschritte in Reaktion auf eine Betätigung des Spenders gekennzeichnet ist. Es wird das Maß der Verlagerung des Referenzbauteils gegenüber dem Basiskörper mit dem genannten Sensor erfasst. Anschließend erfolgt eine Kategorisierung der erfolgten Betätigung durch Vergleich dieses Maßes mit Daten aus dem Kalibrierungsspeicher. In Abhängigkeit der erfolgten Kategorisierung wird dann ein Verarbeitungsschritt in Form eines Zählvorgangs durchgeführt oder nicht durchgeführt. Das Verfahren wird insbesondere in kurzen Zeitabständen während ein und derselben Betätigung wiederholt durchgeführt, beispielsweise im Abstand von 50 Millisekunden.
    • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, welches anhand der Figuren erläutert wird. Dabei zeigen:
    • Fig. 1
    eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spenders,
    Fig. 2
    eine vergrößerte Darstellung des Austragkopfes des Spenders der Fig. 1,
    Fig. 3
    eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spenders,
    Fig. 4
    zwei typgleiche, jedoch verhaltensunterschiedliche, erfindungsgemäße Spender und
    Fig. 5
    das Verfahren zur Kalibrierung eines erfindungsgemäßen Spenders.
    DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spenders sowie dessen Austragkopf in vergrößerter Darstellung.
  • Der Spender 10 unterscheidet sich hinsichtlich seiner flüssigkeitsführenden Teile nicht von herkömmlichen Spendern. Seine konkrete Ausgestaltung ist exemplarisch zu verstehen.
  • Der Spender 10 verfügt über einen Flüssigkeitsspeicher 12 und einen Austragkopf 20. Dieser Austragkopf 20 weist einen auf den Flüssigkeitsspeicher 12 aufgeschraubten Basiskörper 22 sowie eine dem gegenüber verlagerbare Betätigungshandhabe 24 auf, die auch eine Nasenolive 26 mit Austragöffnung umfasst.
  • Der Flüssigkeitsspeicher 12 ist zur Lagerung der auszutragenden pharmazeutischen Flüssigkeit vor dem Austrag vorgesehen. Zum Zwecke des Austrags weist der Austragkopf 20 eine Pumpkammer 30 auf, die einlassseitig mit einem Schieberventil 32 mit dem Flüssigkeitsspeicher 12 verbunden ist und die auslassseitig ein druckabhängig öffnendes Ventil 34 aufweist.
  • Zur Betätigung dieses Spenders wird die Betätigungshandhabe 24 in Richtung des Pfeils 2a hinabgedrückt, wodurch ein Schließen des Einlassventils 32 verursacht wird. Sobald das Einlassventil 32 geschlossen ist, führt eine fortgesetzte Verlagerung der Betätigungshandhabe 24 nach unten zu einem Druckanstieg der in der Pumpkammer 30 befindlichen Flüssigkeit, welcher seinerseits ein Öffnen des Auslassventils 34 und darauffolgend einen Austragvorgang verursacht.
  • Der Spender der Fig. 1 unterscheidet sich von rein mechanischen Spendern durch das Vorhandensein einer elektronischen Zählvorrichtung 40, welche bestimmungsgemäß in Reaktion auf einen erfolgten Austragvorgang ein Zählregister erhöht und das Ergebnis auf einer Anzeigevorrichtung 42 anzeigt.
  • Die Erfassung des Austragvorgangs mit der Zählvorrichtung 40 soll nur erfolgen, wenn der Austragvorgang tatsächlich begonnen wurde, nicht aber, wenn die Verlagerung der Betätigungshandhabe 24 gegenüber dem Basiskörper 22 für einen Austragvorgang nicht ausgereicht hat.
  • Um die Zählvorrichtung 40 in die Lage zu versetzen, zu erkennen, ob die Verlagerung der Betätigungshandhabe zur Erzeugung eines Austragvorgangs ausgereicht hat, ist ein Sensor 50 vorgesehen, der die Relativbewegung der Betätigungshandhabe 24 gegenüber dem Basiskörper 22 erfasst. Der Sensor 50 ist als Potentiometer ausgebildet und verfügt über eine Widerstandsschicht 52 sowie einen Gleitkontakt 54. Das Potentiometer wirkt als Spannungsteiler. Zwischen den beiden gegenüberliegenden Enden der Widerstandsschicht 52 liegt eine Spannung von beispielsweise 5 V an. Die zwischen dem unteren Ende und der Widerstandsschicht 52 und dem Gleitkontakt 54 abfallende Teilspannung hiervon steigt mit zunehmender Verlagerung der Betätigungshandhabe 24 in Richtung des Pfeils 2a nach unten an.
  • Das Potentiometer ist in nicht näher dargestellter Weise mit einer CPU 44 der Zähleinrichtung 40 verbunden, welche in der Lage ist, die durch die Relativlage des Gleitkontaktes 54 gegenüber der Widerstandsschicht 52 sich ergebende Teilspannung zwischen dem Gleitkontakt 54 und dem unteren Ende der Widerstandsschicht 52 zu erfassen. Da der Gleitkontakt 54 auf Seite des Basiskörpers 22 angebracht ist und die Widerstandsschicht 52 auf Seiten der Betätigungshandhabe 24, wird im Zuge der Betätigungsbewegung in Richtung des Pfeils 2a die genannte Teilspannung kontinuierlich verändert. Die CPU 44 wertet die Teilspannung aus und vergleicht den Wert mit einem im Speicher 46 gespeicherten Spannungswert, vorliegend rein beispielhaft einem Wert von 2,5 V. Mit ansteigender Verlagerung der Betätigungshandhabe 24 gegenüber dem Basiskörper 22 steigt diese Teilspannung. Wenn der Grenzwert von 2,5 V, der im Speicher 46 hinterlegt ist, überschritten wird, so wird der genannte Zählschritt durch die CPU 44 durchgeführt und das Ergebnis auf der Anzeigevorrichtung 42 dargestellt.
  • Der jeweilige Grenzwert, der im Speicher 46 hinterlegt ist, hängt von dem jeweils individuellen Spender ab. Bei dem Speicher handelt es sich daher vorzugsweise um einen einmalig oder mehrfach beschreibbaren Speicher. Er ist in im Weiteren noch beschriebener Weise im Zuge des Herstellungsprozesses ermittelt und im Speicher hinterlegt worden.
  • Durch den spenderspezifisch vorgehaltenen Wert wird die Gefahr verringert, dass ein tatsächlich erfolgter Austragvorgang fälschlicherweise nicht gezählt wird oder eine Verlagerung der Betätigungshandhabe 24 gegenüber dem Basiskörper 22 trotz Nichteintretens des Austragvorgangs gezählt wird.
  • Die Austragvorrichtung der Fig. 3 ist hinsichtlich des Vorhandenseins einer Zähleinrichtung 40 sowie eines als Potentiometer ausgestalteten Sensors 50 mit der Ausgestaltungsform der Fig. 1 und 2 weitgehend identisch. Allerdings ist die Bauart dieses Spenders eine grundsätzlich andere, da er keine Pumpkammer aufweist. Im Gehäuse, welches durch einen Basiskörper 22 und eine Betätigungshandhabe 24 gebildet ist, ist ein Pumpspender 60 angeordnet, der seinerseits über einen Flüssigkeitsspeicher 12 verfügt. In diesem ist die auszutragende Flüssigkeit unter Druck gelagert. Ein Austragvorgang kann bewirkt werden, indem ein Auslassstutzen 25 gemeinsam mit der Betätigungshandhabe 24 niedergedrückt wird. Dies führt zu einem Öffnen eines Auslassventils unter Abgabe einer vorher in einer internen Dosierkammer abgemessenen Flüssigkeitsmenge.
  • Auch bei dieser Ausgestaltung wertet eine CPU 44 unter Berücksichtigung eines spenderindividuell in einem Speicher 46 gespeicherten Spannungswertet aus, ob die Betätigungshandhabe 24 ausreichend weit verlagert wurde, so dass voraussichtlich ein Austragvorgang stattgefunden hat.
  • Die Fig. 4 verdeutlicht, dass typgleiche Spender sich hinsichtlich der Relativlage der Betätigungshandhabe 24 gegenüber dem Basiskörper 22 unterscheiden können. Die linke und die rechte Teildarstellung der Fig. 4 zeigt solche typgleichen Spender jeweils in jener Relativstellung der Betätigungshandhabe 24 gegenüber dem Basiskörper 22, in der das Auslassventil des Pumpspenders 60 öffnet. Die gekennzeichnete Wegdifferenz Δ in den jeweils erforderlichen Verlagerungswegen der Betätigungshandhabe 24 wirkt sich auf die Teilspannung am Sensor 50 zwischen einem Ende der Widerstandsschicht 52 und dem Gleitkontakt 54 im Augenblick des beginnenden Austragvorgangs aus. Dementsprechend sind in den Speicher 44 auch unterschiedliche Spannungswerte eingetragen, die durch die CPU 44 mit dem Wert des Sensors 50 verglichen werden, um zu erfassen, ob ein Austragvorgang stattgefunden hat.
  • Die Fig. 5 zeigen in schematisierter Art und Weise das Verfahren zur Kalibrierung des Spenders der Fig. 3 und 4. Dieser ist in eine Kalibrierungseinrichtung 70 eingesetzt, die dafür ausgebildet ist, mittels eines verfahrbaren Drückers 72 die Betätigungshandhabe 24 gegenüber dem Basiskörper 22 niederzudrücken. Oberhalb der Austragöffnung des Spenders ist ein Sensor 74 vorgesehen, der das Eintreten des beginnenden Austragvorgangs erfassen kann. Er kann beispielsweise als Feuchtigkeits- oder Drucksensor ausgebildet sein. Während die Austragvorrichtung 10 in die Kalibrierungsvorrichtung 70 eingesetzt ist, ist eine Datenverbindung zwischen der CPU 44 und dem genannten Sensor 74 gegeben. Hierfür können an der Unterseite des Spenders elektrische Kontakte vorgesehen sein.
  • Nach Einsetzen des Spenders wird der Betätigungsdrücker 72 nach unten verlagert. Sobald der Sensor 74 im Zustand der Fig. 5 den erfolgenden Austragvorgang registriert und dies an die CPU 44 kommuniziert, schreibt diese den in jenem Zeitpunkt vom Sensor 50 erfassten Spannungswert in den Speicher 46. Der Spender ist dann kalibriert.

Claims (6)

  1. Spender (10) zum Austrag pharmazeutischer Medien mit
    - einem Flüssigkeitsspeicher (12),
    - einem Basiskörper (22),
    - einer gegenüber dem Basiskörper (22) manuell verlagerbaren Betätigungshandhabe (24) zur Verursachung eines Austragvorgangs von Medium aus dem Flüssigkeitsspeicher (12) in eine Umgebung und
    - einem elektronischen Erfassungssystem zur Erfassung von Austragvorgängen,
    wobei das Erfassungssystem aufweist:
    - einen Sensor (50), der in Abhängigkeit der Verlagerung eines Referenzbauteils, welches mit der Betätigungshandgabe (24) mechanisch gekoppelt ist, so dass es im Zuge eines Austragvorgangs gegenüber dem Basiskörper (22) verlagert wird, ein Ausgangssignal erzeugt, wobei der Sensor (50) zur Erzeugung von Ausgangssignalen mindestens zwei unterscheidbarer Arten in Abhängigkeit des Maßes der Verlagerung ausgebildet ist, und
    - einen elektronischen Kalibrierungsspeicher (46), in welchem Kalibrierungsdaten zum Austragverhalten des Spenders (10) abgelegt sind, welche individuellen Besonderheiten des Spenders (10) in Hinblick auf sein Verhalten in Reaktion auf eine Verlagerung der Betätigungshandhabe (24) repräsentieren,
    wobei
    - das Erfassungssystem eine Auswerteeinrichtung (40) zur Verarbeitung der Austragssignale aufweist, welche den Austragvorgang unter Berücksichtigung der Art des Ausgangssignalen auswertet,
    - die Auswerteeinrichtung (40) als Zähleinrichtung ausgebildet ist, welche den Austragvorgang unter Berücksichtigung der Art des Ausgangssignals und unter Berücksichtigung von im Kalibrierungsspeicher (46) abgelegten Daten auswertet, und
    - wobei der Spender zur Durchführung eines Betriebsverfahrens ausgebildet ist, bei dem bei Betätigung des Spenders (10)
    a. das Maß der Verlagerung des Referenzbauteils gegenüber dem Basiskörper (22) durch den Sensor (50) erfasst wird,
    b. eine Kategorisierung der Betätigung durch Vergleich des Maßes der Verlagerung mit Daten aus dem Kalibrierungsspeicher (46) erfolgt, und
    c. in Abhängigkeit der Kategorisierung ein Zählvorgang durchgeführt beziehungsweise nicht durchgeführt wird.
  2. Spender (10) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Sensor (50) zur Erzeugung eines analogen Ausgangssignals ausgebildet ist, wobei der Sensor (50) insbesondere als Potentiometer (50) ausgebildet ist.
  3. Spender (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Betätigungshandhabe (24) mechanisch mit einer Pumpeinrichtung gekoppelt ist, die eine volumetrisch veränderliche Pumpkammer (30) aufweist, deren Volumen durch die Betätigungshandhabe (24) verkleinert werden kann.
  4. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Betätigungshandhabe (24) mechanisch mit einem Auslassventil gekoppelt ist, das durch Verlagerung der Betätigungshandhabe (24) geöffnet werden kann.
  5. Verfahren zur Herstellung eines Spenders (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    a. mittels einer nicht dem Spender zugehörigen Kalibrierungseinrichtung (70) automatisiert eine Betätigung des Spenders erfolgt, wobei das Verhalten des Spenders erfasst wird, und
    b. Daten im Kalibrierungsspeicher (46) des Spenders (10) abgelegt werden, die das erfasste Verhalten des Spenders repräsentieren.
  6. Verfahren nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    bei der Erfassung der Verhaltens des Spenders (10) erfasst wird, in welcher Relativstellung des Referenzbauteils (24) zum Basiskörper (22) während der Betätigung,
    - der Austrag des Mediums beginnt und/oder
    - der Austrag des Mediums abgeschlossen ist.
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